Arbeitsblatt Digitaltechnik: Gatter, Karnaugh-Diagramme & Flipflops mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Digitaltechnik: Gatter, Karnaugh-Diagramme & Flipflops zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
BAF

NAND und NOR sind universelle Gatter: Jede Logikfunktion lässt sich allein mit einem von ihnen aufbauen. Wie groß ist die Mindestanzahl N von NOR-Gattern mit 2 Eingängen, die man braucht, um die gezeigte AND-Funktion aufzubauen?

F = A·B
N =
2.Leicht
ABCN1: 2 nsG14 nsG24 nsG35 nsF

Die Signallaufzeit jedes Gatters steht unter ihm. Bestimme die Signallaufzeit tpd im ungünstigsten Fall von den Eingängen zum Ausgang F.

N1: 2 nsG1: 4 nsG2: 4 nsG3: 5 ns
tpd = ns
3.Mittel
ABCD000111100001111010010302040507061121131151140809011010

Bestimme mit dem Karnaugh-Diagramm das minimale Produkt von Summen (POS) von F(A, B, C, D) = Σm(0, 12, 13, 14, 15). Wie viele Summenterme (Faktoren) N hat es?

F(A, B, C, D) = Σm(0, 12, 13, 14, 15)
N =
4.Mittel
ABC000111100101324576

Vereinfache F = ABC′ + AC′ + AB′C + AC zur minimalen Summe von Produkten. Wie viele Literale L enthält der vereinfachte Ausdruck?

F = ABC′ + AC′ + AB′C + AC
L =
5.Schwer
ABCD0001111000011110X001030214050706112113X150141819011010

Bestimme die minimale SOP-Form von F(A, B, C, D) = Σm(4, 8, 9, 12, 13) + d(0, 15), wobei d die Don’t-Care-Bedingungen kennzeichnet. Wie viele Literale L enthält sie?

F(A, B, C, D) = Σm(4, 8, 9, 12, 13) + d(0, 15)
L =
6.Schwer
DQ3​Q3​DQ2​Q2​DQ1​Q1​DQ0​Q0​CLKRING

Ein 4-Bit-Ringzähler Q₃Q₂Q₁Q₀ startet bei 1100. Bei jeder Taktflanke werden die Bits um eine Stelle nach rechts geschoben (Q₃ → Q₂ → Q₁ → Q₀), und Q₃ erhält Q₀. Gib den Zustand Q = Q₃Q₂Q₁Q₀ nach 6 Taktflanken als Dezimalzahl an.

Q₃Q₂Q₁Q₀ = 11006
Q =

Lösungsschlüssel

  1. 1. N = 3
  2. 2. tpd = 11 ns
  3. 3. N = 4
  4. 4. L = 1
  5. 5. L = 4
  6. 6. Q = 3

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